DIN 19707-2004 Soil quality - Classification of the nutrient supply conditions of soil《土壤质量 土壤的营养供给条件的分类》.pdf

1、Mai 2004DEUTSCHE NORM Normenausschuss Wasserwesen (NAW) im DINPreisgruppe 9DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 13.080.992 dm)2Grnland, Rasen 1Phosphor, Kalium

2、sonstige KulturenHauptwurzelbereich derKulturen4.3 Stickstoff4.3.1 Kriterien fr die NhrstoffklassifikationDie Klassifikation der Stickstoffversorgung im Boden erfolgt nach dem Gehalt an Nitrat und leicht austausch-barem Ammonium. Dieser unmittelbar pflanzenverfgbare Stickstoff wird mit dem kulturart

3、spezifischen Bedarfverglichen.4.3.2 KurzbeschreibungBestimmung des Gehalts an mineralischem Stickstoff (Nitrat und leicht austauschbarem Ammonium) imdurchwurzelbaren Bodenprofil (Nmin-Methode 4) und Vergleich mit kulturspezifischen Sollwerten (Erlute-rung siehe A.2a), die fr bestimmte Zeitpunkte der

4、 Vegetationsperiode gelten und aus Dngungsversuchenabgeleitet wurden 5 (S. 270) oder kalkulatorisch ermittelt werden 6.DIN 19707:2004-056Die Sollwerte entsprechen der Menge an Nmin in der durchwurzelbaren Bodenschicht, die erforderlich ist, umbei durchschnittlicher Stickstoffnachlieferung (Mineralis

5、ierung) optimale Ertrge mit guter Qualitt zuerzeugen. Ist die zu erwartende Stickstoffnachlieferung unter- oder berdurchschnittlich, sind die Sollwerte mitZu- bzw. Abschlgen zu versehen. Dafr werden Schtzwerte eingesetzt. Sie hngen ab von den Kulturenund der Dngung in den vorangegangenen Jahren, der

6、 Art und Menge an Ernterckstnden von Vorkulturensowie dem Gehalt an leicht mineralisierbarer organischer Substanz der Bden. Auerdem sind dieWachstumsdauer der jeweiligen Kultur, klimatische Standortfaktoren sowie Besonderheiten, welche dieDurchwurzelbarkeit der Bden betreffen, zu bercksichtigen. Des

7、halb knnen Sollwerte in den einzelnenRegionen Deutschlands etwas unterschiedlich sein.ANMERKUNG Die Gehalte an mineralischem Stickstoff in Bodenprofilen dienen in manchen Bundeslndern auch zurAbschtzung der Nitratauswaschungsgefhrdung. Dabei wird die Einhaltung von berwachungswerten geprft, die frda

8、s Ende der Vegetationsperiode gelten 7.4.3.3 Beispiele fr eine KlassifikationIn Tabelle 2 sind einige Werte fr die Beurteilung des Gehaltes an Nmin im Boden aufgefhrt, bei denen sichim Mittel zahlreicher Feldversuche (durchschnittliche Mineralisierung und durchschnittlicher effektiver Wurzel-raum vo

9、rausgesetzt) optimale Ertrge erzielen lassen. Sie knnen als orientierende Klassifikation dienen. ImEinzelfall ist eine Begutachtung durch die landwirtschaftliche Fachberatung anzuraten.Tabelle 2 Beispiele fr Nmin-Gehalte im Boden, die als ausreichend fr die Ernhrung vonKulturpflanzen im Folgezeitrau

10、m angesehen werden (Sollwerte) bzw. am Ende der Vegetationsperiodein Trinkwasserschutzgebieten einzuhalten sind (berwachungswert)(aus 5 und 7)Kriterium Kriterium gltig frArtMengekg/haKultur/BdenBodenschichtdmUntersuchungstermin80 Zwiebel 0 bis 6 Pflanztermin120 Weizen 0 bis 9 Februar bis Mrz160 Zuck

11、errbe 0 bis 9 Mrz bis Mai160 Kartoffel auf Sandbden 0 bis 6 Pflanztermin250 Kartoffel auf Lssbden 0 bis 6 PflanzterminSollwert300 Blumenkohl/Brokkoli 0 bis 6 Pflanzterminberwachungswert 45aAuswaschungsgefhrdete Bden 0 bis 9 Oktober bis NovemberaGilt z.B. in Baden-Wrttemberg nur fr Nitrat im Boden4.4

12、 Phosphor und Kalium4.4.1 Kriterien fr die NhrstoffklassifikationDie Klassifikation der Phosphor- und Kaliumversorgung von Bden erfolgt auf der Basis der unter definiertenBedingungen lslichen bzw. desorbierbaren Anteile dieser Nhrstoffe. Die dabei ermittelten Gehalte werdenmit Richtwerten verglichen

13、, die aus Dngungsversuchen abgeleitet wurden. Sie kennzeichnen Gehaltsberei-che (Gehaltsklassen) im Boden, die im Mittel zahlreicher Standorte nach Anwendung mineralischer Phosphor-und Kaliumdnger zu Mehrertrgen in jeweils unterschiedlichem Ausma bzw. in unterschiedlicher Hufigkeitoder auch (bei hoh

14、em Nhrstoffgehalt im Boden) nicht zu Mehrertrgen gefhrt haben.Dreh- und Angelpunkt des Klassifikationssystems ist Gehaltsklasse C, der Gehaltsbereich im Boden, der sichim Mittel zahlreicher Standorte einstellt, wenn (gemessen am Ertrag und an der Qualitt der Ernteprodukte)die optimale mineralische P

15、hosphor- und Kaliumdngung verabreicht wird.DIN 19707:2004-0574.4.2 KurzbeschreibungErmittlung des Gehaltes an Phosphor und Kalium in den zu beurteilenden Bden, unter Bercksichtigung derim Abschnitt 4.2 (Tabelle 1) aufgefhrten Angaben zur Probenahme, mit einem Verfahren, das die fr Pflan-zen unmittel

16、bar verfgbare oder eine leicht mobilisierbare Fraktion dieser Nhrstoffe im Boden erfasst, z. B.mit der CAL-Methode 8 oder der DL-Methode 9.Sodann Vergleich der ermittelten Gehalte mit tabellierten oder sonst wie hinterlegten Richtwerten und Festle-gung der Nhrstoff-Gehaltsklasse.Bei der Beurteilung

17、von Bden und bodenhnlichen Materialien mit relativ niedriger Trockenrohdichte sindgegebenenfalls die Bewertungskriterien nach A.4 zu korrigieren.4.4.3 Beispiel fr eine KlassifikationDie vom Verband Deutscher Landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten (VDLUFA) emp-fohlenen Richtwerte

18、 fr die Einstufung der Nhrstoffgehalte von Acker- und Grnlandbden sind nachfolgendfr Phosphor in Tabelle 3 und Kalium in Tabelle 4 aufgefhrt. Sie gelten fr eine Bodenuntersuchung nach derCAL-Methode 8 oder der DL-Methode 9. Die Werte knnen als orientierende Klassifikation dienen, die imMittel zahlre

19、icher Standorte zutreffen. Im Einzelfall ist eine Begutachtung durch die landwirtschaftliche Fach-beratung anzuraten und ein Verfahren zu verwenden, mit dem die je nach Standort unterschiedliche Mobili-sierbarkeit der Nhrstoffe im Boden bercksichtigt werden kann.Tabelle 3 Richtwerte fr die Klassifiz

20、ierung der Phosphorgehalte in Bden bei Untersuchung nachder CAL- oder DL-Methode (nach 10, verndert)Klasse BewertungPhosphorgehaltMassenanteilmg/kgA sehr niedrig 20B niedrig 21 bis 44C anzustreben 45 bis 90D hoch 91 bis 150E sehr hoch 150Tabelle 4 Richtwerte fr die Gehaltsklasse C, den anzustrebende

21、n Kaliumgehalt in Bden, inAbhngigkeit von der Bodenart bei Untersuchung nach der CAL- oder DL-Methode (nach 11,verndert)herkmmlicheBenennungBodenarten aKaliumgehaltmg/kg bzw. Massenanteilmg/dm3 bsehr leichte Bden Ss, Su2 50 bis 80leichte Bden Su3, Su4, Sl2, Sl3, St2 80 bis 120mittlere Bden Slu, Sl4,

22、 St3, Ls2, Ls3, Ls4, Uu, Us, Ut2, Ut3, Uls 80 bis 170schwere Bden Lt2, Lts, Ts4, Ts3, Ut4, Lu, Lt3, Tu3, Tu4, Ts2, Tl, Tu2, Tt 110 bis 220Moorbden c- 70 bis 120aKurzzeichen nach 12bDie Maeinheit mg/dm3gilt nur fr MoorbdencBden mit einem Gehalt an organischer Substanz von mehr als 30 % MassenanteilDI

23、N 19707:2004-058Anhang A(informativ)Begrndung und Herleitung der Klassifikation des Nhrstoffversor-gungszustandes von BdenA.1 Begrndung, Durchfhrung und Begrenzung von Dngemanahmen bei derNutzung von BdenDie Verwendung von Bden in der Pflanzenproduktion (Landwirtschaft, Gartenbau und Forstwirtschaft

24、) aberauch als Pflanzsubstrate in nicht primr der Produktion dienenden Bereichen (Freizeit- und Erholungsflchen,Landschaftsbau) stellt Anforderungen an ihre Funktion als Trger von Nhrstoffen, die zur Etablierung undAufrechterhaltung der gewnschten bzw. erforderlichen Pflanzenbestnde notwendig sind.

25、Wird bei derNutzung der jeweilige Pflanzenaufwuchs entfernt, werden damit auch Nhrstoffe von der genutzten Flcheabgefhrt. Der Boden verarmt also an pflanzenverfgbaren Nhrstoffen und seine dauerhafte Nutzung istgefhrdet, wenn der Verlust nicht durch Verwitterung von Bodenmineralien, Zersetzung der or

26、ganischenSubstanz, Eintrag von Nhrstoffen aus der Luft und dem Grundwasser oder durch Dngemanahmenausgeglichen wird. Dies gilt besonders fr die Primrnhrstoffe Stickstoff (N), Phosphor (P) und Kalium (K)sowie die Sekundrnhrstoffe Calcium (Ca), Magnesium (Mg) und Schwefel (S), da diese von Pflanzen in

27、greren Mengen aufgenommen und (bei entsprechender Nutzung) abgefhrt werden. Die SpurennhrstoffeEisen (Fe), Mangan (Mn), Zink (Zn), Kupfer (Cu), Bor (B), Molybdn (Mo) und Cobalt (Co) werden dagegen inweit geringeren Mengen bentigt, so dass der Bodenvorrat wesentlich weniger beansprucht wird undMangel

28、situationen meist nur unter speziellen Verhltnissen auftreten.Der pflanzliche Entzug ist jedoch nicht die einzige Ursache fr Verluste an Bodennhrstoffen. Weitereentstehen durch die Einwirkung von Niederschlgen (Verlagerung in tiefere Bodenschichten bzw. in dasGrundwasser, oberflchiger Abtrag in gels

29、ter Form, Verfrachtung mit Bodenpartikeln durch Wassererosion),durch Emissionen in die Atmosphre sowie durch Winderosion.Den genannten Verlusten sowie der Festlegung von Nhrstoffen in einer nicht pflanzenverfgbaren Form wirdversucht, durch Dngungsmanahmen zu begegnen. Dabei kommen mineralische Hande

30、lsdnger, Sekundr-rohstoffdnger und Wirtschaftsdnger zum Einsatz, deren Anwendung zumindest in der Landwirtschaft undim Gartenbau im Wesentlichen durch das Dngemittelgesetz 13, die Dngeverordnung 14 und dieDngemittelverordnung 15 geregelt ist.Die Dngung stellt einen Eingriff in den Nhrstoffhaushalt v

31、on Bden dar und kann deren vielfltige Funk-tionen, wie sie z. B. im Bundes-Bodenschutzgesetz 16 aufgefhrt sind, beeintrchtigen. Sie ist dahera) im Rahmen guter fachlicher Praxis zeitlich und mengenmig so auszubringen, dass die Nhrstoffe vonden Pflanzen weitgehend ausgenutzt werden knnen und damit Nh

32、rstoffverluste mglichst vermiedenwerden 13,b) nur zu tolerieren, soweit der Bedarf der Pflanzen nicht aus dem Bodenvorrat an Nhrstoffen gedecktwerden kann, d.h. wenn ein Dngebedarf tatschlich gegeben ist.In die gleiche Richtung zielt die Anforderung in der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung

33、 17, dassdie Nhrstoffzufuhr durch das Auf- und Einbringen von Materialien in und auf Bden nach Menge und Verfg-barkeit dem Pflanzenbedarf der Folgevegetation anzupassen ist.DIN 19707:2004-059A.2 Grundlagen der Klassifizierung des Nhrstoffversorgungszustandes von BdenEine Klassifizierung des Nhrstoff

34、versorgungszustandes von Bden setzt voraus, dass eine mglichst engeBeziehung zwischen den mit geeigneten Methoden ermittelten Gehalten an Nhrstoffen in Bden und demDngebedarf von Kulturen gegeben ist. Sie ist anhand von Vegetationsversuchen zu ermitteln, bei denen dieKulturen mit unterschiedlichen M

35、engen an Nhrstoffen gedngt, der im Boden vorhandene Nhrstoffgehaltjeweils festgestellt und die Reaktion der Pflanze auf die Dngung beobachtet wird. Erforderlich sind mindes-tens zwei Dngevarianten, meistens eine Variante ohne Dngung (Nullvariante) und eine Variante, in welcherder zu untersuchende Nh

36、rstoff in mehr oder weniger groer Gabe verabreicht wird. Nur dann lsst sich fest-stellen, ob und ggf. in welcher Hhe ein Dngebedarf gegeben ist.Ein Nhrstoff ist im Boden dann ausreichend vorhanden, wenn die Freisetzungsrate aus dem Boden mindes-tens so gro ist wie die Nhrstoffaufnahmerate zu Zeiten

37、des hchsten Nhrstoffbedarfs der Pflanzen.Damit ist die Pflanzenverfgbarkeit der Nhrstoffe auer vom Nhrstoffgehalt noch von der Beweglichkeit derNhrstoffe im Boden sowie einer Reihe anderer Faktoren abhngig, z. B. der Hhe des Nhrstoffbedarfs unddem spezifischen Nhrstoffaneignungsvermgen der jeweilige

38、n Kultur sowie der Witterung whrend der Ve-getation. Die Klassifikation des Nhrstoffversorgungszustandes von Bden ist daher nur auf der Basis zahlrei-cher und mglichst mehrjhrig laufender Versuchsserien (Feldversuche) mit unterschiedlichen Kulturen ab-zuleiten.Aus den Erfahrungen in Feld- und Gefver

39、suchen haben sich in Deutschland im Verlauf von Jahrzehnten diein 4.3 und 4.4 aufgefhrten Verfahren der Nhrstoffklassifizierung herausgebildet.a) Klassifizierung der Gehalte an mineralischem Stickstoff in BdenDie Klassifizierung der Gehalte an mineralischem Stickstoff im Boden wurde abgeleitet aus V

40、egetationsversu-chen (Dngungsversuchen), in denen sein Gehalt im Boden und die Reaktion von Kulturen auf Dngema-nahmen festgestellt wurde. Dabei zeigte sich, dass keine Erhhung der Ertrge bzw. Verbesserung der Pro-duktqualitt mehr zu erzielen ist, wenn dieser eine bestimmte Hhe erreicht. Weiterhin w

41、urde festgestellt,dass sich die Menge an mineralischem Stickstoff im Boden und die durch die Dngung zugefhrte Nhrstoff-menge in ihrer Wirkung gegenseitig ergnzen. Damit ist es mglich, die Dngung von Stickstoff auf bestimmteSollwerte auszurichten und diese Sollwerte als Klassifikationskriterium fr di

42、e Gehalte an mineralischemStickstoff im Boden zu verwenden, also Bden zu unterscheiden, die diesen Nhrstoff zum Beurteilungszeit-punkt in zu geringer, ausreichender oder unntig hoher Menge enthalten.b) Klassifizierung der Gehalte an pflanzenverfgbarem Phosphor und Kalium in BdenDie Auswertung zahlre

43、icher Vegetationsversuche (Dngeversuche) hat zu dem Ergebnis gefhrt, dass mitzunehmendem Nhrstoffgehalt im Boden immer weniger Dngenhrstoffe zugefhrt werden mssen, um op-timale Ertrge zu erhalten, bzw. dass eine positive Wirkung der Dngung mit zunehmendem Nhrstoffgehaltim Boden immer unwahrscheinlic

44、her wird.Auf der Grundlage dieser Erfahrungen werden die Gehalte an Phosphor und Kalium in Bden verschiedenenGehaltsklassen bzw. Versorgungsstufen zugeordnet, die unterschiedlich hohe Dngeempfehlungen zur Folgehaben (siehe Tabelle A.1).Fr die Gehaltsklasse (Versorgungsstufe) C wird eine standortspez

45、ifische Erhaltungsdngung, fr die brigenKlassen eine demgegenber erhhte (Klassen A und B) oder erniedrigte Dngung (Klasse D) empfohlen.Liegt der Gehalt des untersuchten Bodens in Klasse E, ist eine Dngung nicht angebracht.DIN 19707:2004-0510Tabelle A.1 Gehaltsklassen und Empfehlungen fr die Dngung mi

46、t Phosphor und Kalium(nach 10, verndert)Klasse Bewertung DngeempfehlungA sehr niedrig Erhaltungsdngung (Ersatz der Nhrstoffabfuhr) + erhhter ZuschlagB niedrig Erhaltungsdngung (Ersatz der Nhrstoffabfuhr) + ZuschlagC anzustreben Erhaltungsdngung (Ersatz der Nhrstoffabfuhr)D hoch weniger als Erhaltung

47、sdngung (z. B. die Hlfte der Nhrstoffabfuhr)E sehr hoch keine DngungIst die Hhe der (aus langjhrigen Feldversuchen abzuleitenden) Erhaltungsdngung nicht bekannt, kann anihrer Stelle die Menge an Nhrstoffen im Pflanzenaufwuchs (bei Dauerkulturen) bzw. die aus dem zu erwar-tenden Ertrag und dem Nhrsto

48、ffgehalt der Kulturen berechnete Nhrstoffabfuhr verwendet werden. In denKlassen A und B wird somit ein positiver, in der Klasse C ein ausgeglichener und in den Klassen D und E einnegativer Nhrstoffsaldo als erforderlich angesehen. Damit wird eine Vernderung der Nhrstoffgehalte imBoden in Richtung auf Klasse C, den optimalen Nhrstoffstatus des Bodens, angestrebt; siehe Bild A.1.LegendeX Zeit in JahrenY (Ausgangs-)Nhrstoffgehalt und -klasseBild A.1 Beabsichtigte Entwicklung der Phosphor- und Kaliumgehalte in Bden durchunterschiedliche Dngung in den N